2026届高考物理一轮复习特训 静电力与电场场强(含解析)

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2026届高考物理一轮复习特训 静电力与电场场强(含解析)

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2026届高考物理一轮复习特训 静电力与电场场强
一、单选题
1.如图所示,A、B、C是边长为L的等边三角形三个顶点,在A点和B点分别固定一个带电量大小均为q的点电荷,C点电场强度为E,下列说法正确的是( )
A.若两点电荷均为正电荷,则方向垂直AB向下
B.若两点电荷均为正电荷,则方向垂直AB向上
C.若A为正电荷,B为负电荷,则方向平行于AB向左
D.若A为正电荷,B为负电荷,则方向平行于AB向右
2.如图所示,A、B、C三点为一直角三角形的三个顶点,。现在A、B两点放置两个点电荷,A点放置的点电荷电荷量绝对值为q,AC两点间距离为L,静电力常量为k,测得C点场强方向与AB平行且水平向左,则( )
A.A点放置正电荷 B.B点放置负电荷
C.C点电场强度的大小 D.B点放置的点电荷的电荷量4q
3.原点O的左、右两侧对称放置等量的正、负点电荷,电场线分布如图所示。以两点电荷的连线为x轴,以x轴正方向为电场强度的正方向,则x轴上各点的电场强度E随坐标x变化的图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
4.如图所示,在xOy平面内有一以O点为中心的正五边形,顶点到O点的距离为R,在正五边形的顶点上顺时针方向依次固定电荷量为的正点电荷,O点处的电场强度大小为E,现仅撤去电荷量为4q的正点电荷,O点处的电场强度大小变为( )
A. B.E C. D.
5.带正电的金属球靠近不带电验电器金属小球a,则关于验电器金属小球a和金属箔b,下列说法正确的是( )
A.a、b都带正电 B.a、b都带负电
C.a带负电、b带正电 D.a带正电、b带负电
6.下列属于防范静电的是( )
A.避雷针 B.喷涂 C.静电复印 D.静电除尘
7.如图所示,放在绝缘支架上带正电的导体球A,靠近放在绝缘支架上不带电的导体B,导体B用导线经开关接地,下列说法正确的是( )
A.S闭合前,a端带正电,b端带负电 B.S闭合前,a端带负电,b端带正电
C.S闭合后,a端带正电,b端带负电 D.S闭合后,a端带负电,b端带正电
8.2023年8月15号,一群游客在新疆吐鲁番某沙漠景区自驾游。兴致正浓时天色突变,眼见雷雨将至,随后沙丘高处的几名游客头发直立如同刺猬一般,如图所示。此时为了保障人身安全,下列最为有效合理的一种避险方式是( )
A.蹲下并用手触摸地面 B.往沙漠低处跑
C.用水将头发淋湿 D.躲进汽车里
9.避雷针能够避免建筑物被雷击的原因是( )
A.云层中的电荷被避雷针通过导线导入大地
B.避雷针的尖端向云层放电,中和了云层中的电荷
C.云层与避雷针发生摩擦,避雷针上产生的电荷被导入大地
D.以上说法都不对
10.如图所示,原来不带电的绝缘金属导体,在其两端下面都悬挂金属验电箔,若使带负电的绝缘金属球A靠近导体M端,可能看到的现象是( )
A.只有M端验电箔张开,且M端带正电
B.只有N端验电箔张开,且N端带负电
C.两端的验电箔都张开,且左端带负电,右端带正电
D.两端的验电箔都张开,且左端带正电,右端带负电
11.如图所示,放在绝缘台上的金属网罩B内放有一个不带电的验电器C,若把一带正电荷的绝缘体A移近金属罩B,则( )
A.金属罩B的内表面带正电荷
B.验电器C的金属箔片将张开
C.金属罩B的右侧外表面带正电荷
D.若将B接地,验电器的金属箔片将张开
12.人们行走时鞋子和地板由于摩擦会产生静电,带电的离子会在地板表面对空气中的灰尘产生吸引,对电脑机房、电子厂房等场所会造成一定的影响。防静电地板又叫作耗散静电地板,当它接地时,能够使电荷耗散。地板在施工时,地板下面要铺设铝箔,铝箔要连接到地下预埋的导体。下列关于防静电地板的说法,正确的是( )
A.地板下面铺设铝箔的作用是防潮
B.地板材料必须是绝缘的
C.地板材料必须是导电的,如地板中含有导电纤维
D.只要地板下面铺设铝箔,地板材料是绝缘的或导电的均可
二、多选题
13.如图所示,把原来不带电的金属壳B的外表面接地,将一带正电的小球A从小孔中放入球壳中,但不与B发生接触,达到静电平衡后,则( )
A.B的空腔内电场强度为零 B.B不带电
C.B的内表面带负电 D.金属壳B外C点电场强度为零
14.2024年11月18日,福州市科技馆举行了开馆仪式,新馆内有一个法拉第笼,它是一个圆柱形金属笼子,笼体与大地相连。人进入笼子后关闭笼门,工作人员接通高压电源,放电杆尖端靠近笼体时,出现放电火花,人却安然无恙。下列说法正确的是( )
A.该装置主要利用了静电屏蔽的原理 B.该装置主要利用了磁偏转的原理
C.法拉第笼内的电场强度为零 D.法拉第笼内的电场强度不为零
15.真空中距点电荷(电荷量为Q)为r的A点处,放一个带电荷量为的点电荷,q受到的电场力大小为F,则A点的场强为( )
A. B. C. D.
16.下列关于电场的说法正确的是( )
A.电场不是客观存在的物质,是为了研究静电力而假想出来的
B.两电荷之间的相互作用与距离无关
C.电场是客观存在的物质,但不是由分子、原子等实物粒子组成的
D.电场的基本性质是对放入其中的电荷产生力的作用
三、填空题
17.某同学取一对带有绝缘支座的导体A和B使它们接触。起初它们不带电,贴在下部的金属箔片是闭合的,做了如下的实验:如图所示,把一带正电荷的物体D移近导体A,贴在A、B导体下的金属箔片会张开,这时先把A和B分开一小段距离,然后移去D,此时导体B带__________(填“正电”、“负电”或“不带电”),此时金属箔片张角比之前__________(填“变大”、“变小”或“不变”),之后再让导体A和B接触,金属箔片会__________(填“张开”或“闭合”)。
18.如图所示,用带正电的绝缘棒A去靠近原来不带电的验电器B,B的金属箔片张开,这时金属箔片带_______电;若用带正电的绝缘棒A去接触原来不带电的验电器B,B的金属箔片张开,这时金属箔片带_______电.
四、实验题
19.某同学用如图所示的装置来探究影响电荷间的静电力的因素。A是一个带正电的物体,系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离,静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。
(1)若小球的质量为m,重力加速度大小为g,小球所受物体A的静电力大小为F,认为物体A与小球在同一水平线上,则丝线偏离竖直方向的角度的正切值tanθ=___________;F越大,小球偏离竖直方向的角度___________(填“越大”或“越小”)。
(2)把丝线系在横杆上的位置左右移动,比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。实验表明,电荷之间的静电力随着它们之间的距离的增大而___________.
(3)使小球处于同一位置,增大或减小小球所带的电荷量,比较小球所受的静电力的大小。实验表明,电荷之间的静电力随着它们的电荷量的增大而___________(填“增大”或“减小”)。
五、计算题
20.图中A、B两点固定等量同种点电荷,AB在同一水平线上,点C、D是AB垂直平分线上的两点,且C、D到AB连线距离相等,。将一个质量为m、电荷量为的带电小球放在C处,小球恰好处于静止状态。若C处小球以竖直向下的速度v开始运动,球到达D点时,速度为2v。重力加速度为g,小球可视为质点,求:
(1)点A处电荷在小球C处产生的场强;
(2)AB间的距离。
21.打开水龙头,慢慢调节使水流变得很细,再用摩擦过的气球靠近细水流,如图所示,仔细观察,会发现什么现象?这是静电现象吗?
参考答案
1.答案:B
解析:AB.两个正点电荷在C点的电场强度大小均为
方向分别由A、B指向C点,根据矢量的合成可知C点电场强度
方向垂直垂直AB向上,故B正确,A错误;
CD.若A为正电荷,B为负电荷,两个点电荷在C点的电场强度大小均为
A点电荷产生的场强方向由A指向C点,B点电荷产生的场强方向由C指向B点,根据矢量的叠加可知C点电场强度
方向平行于AB向右,故CD错误。
故选B。
2.答案:C
解析:AB.由于C点的场强方向为水平向左,根据电场的叠加原理可知,因此A点为负电荷,B点为正电荷,故AB错误;C.如图所示,A点的点电荷在C点的场强由几何知识可得解得故C正确;
D.根据上述分折可知,B点的点电荷在C点的场强又因为联立解得,故D错误。故选C。
3.答案:B
解析: 据等量异种电荷电场分布规律可知,从正电荷到负电荷,电场强度方向从正电荷指向负电荷,电场强度先减小后增大目连线中点电场强度最小(不为零),正电荷左侧电场强度方向向左且大小向左不断减小,负电荷右侧电场强度方向向左且大小向右不断减小。
故选B。
4.答案:D
解析:若在正五边形的顶点上顺时针方向依次固定电荷量为的正点电荷,则O点处的电场强度大小为0,把拆分成和q,在正五边形的顶点上顺时针方向依次固定电荷量为的正点电荷,O点处的电场强度大小,现仅撤去电荷量为的正点电荷,O点处的电场强度大小,选项D正确。
5.答案:C
解析:由图可知,验电器本来不带电,由于同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,正金属球靠近不带电验电器金属小球a,使得金属球a带负电荷,从而导致金属箔b带上正电荷。
故选C。
6.答案:A
解析:A.避雷针是为了导走房屋静电,防止带电云层打雷击中,属于静电防范,故A正确;
B.喷涂时利用高压静电电场,使带负电的涂料微粒沿着电场相反的方向定向运动,并将涂料吸附在工件表面的喷涂方法,属于静电的利用,故B错误;
C.复印机复印文件资料,属于静电利用,故C错误;
D.静电除尘利用的是除尘器中的空气被电离,烟雾颗粒吸附电子而带负电,颗粒向电源正极运动,属于静电利用,D错误。
7.答案:B
AB.SAB.S闭合前,靠近A的a端会感应出负电,远离A的b端会感应出正电,故A错误,B正确;CD.S闭合后,电子会从大地流入导体与b端的正电荷中和,此时a端带负电,b端不带电,故CD错误。
8.答案:D
解析:雷雨将至,几名游客头发直立如同刺猬一般,说明空气中有很多带电的自由电荷,现在最有效的有效合理的一种避险方式是能找个静电屏蔽的地方,躲进汽车里,因为汽车的金属制造,汽车里面能起到静电屏蔽。故选D.
9.答案:B
解析:带电荷的云层靠近避雷针时,在避雷针尖端感应出与云层相反的电荷,达到一定程度就向空中放电,中和云层中的电荷,从而避免建筑物遭受雷击,所以只有选项B正确。
10.答案:C
解析:使带负电的绝缘金属球A靠近导体M端,电子被排斥到N端,N端多电子带负电,M端少电子带正电,两端都带电,两端验电箔都张开,C正确,ABD错误。
故选C。
11.答案:C
解析:A.金属罩B处于静电平衡状态,电荷分布在其外表面上,故A错误;
B.由于静电屏蔽,金属网罩内电场强度为零,所以验电器C上无感应电荷,所以验电器的金属箔片不会张开,故B错误;
C.由于静电感应,使金属罩B的左侧外表面感应出负电荷,所以金属罩B的右侧外表面感应出正电荷,故C正确;
D.将B接地,金属罩仍然处于静电屏蔽,所以验电器C无感应电荷,金属箔片不会张开,故D错误。
故选C。
12.答案:C
解析:地板在施工时,地板下面要铺设铝箔,铝箔要连接到地下预埋的导体,目的是要将地板上的静电导走,所以防静电地板必须是导电的,如地板中含有导电纤维,故A、B、D项错误,C项正确。
13.答案:CD
解析:ABC.由于静电感应,金属球壳B内壁感应出负电荷,A带正电,则B的空腔内电场强度不为零;金属球壳B外表面接地,大地中电子跑到球壳B上将正电荷中和,所以B带负电;故AB错误,C正确;
D.达到静电平衡后,由于金属球壳B起到静电屏蔽作用,使得金属壳B外的场强为零,即金属壳B外C点电场强度为零,故D正确。
故选CD。
14.答案:AC
解析:A.法拉第笼是金属笼子,可知,该装置主要利用了静电屏蔽的原理,故A正确;B.结合上述可知,该装置主要利用了静电屏蔽的原理,没有利用了磁偏转原理,故B错误;CD.法拉第笼处于静电平衡状态时,笼内的电场强度为零,故C正确,D错误。故选AC。
15.答案:BD
解析:由电场强度的定义式可知A点场强为,又由库仑定律知代入后得,B、D对,A、C错。
16.答案:CD
解析:电场是客观存在的物质,A错误,C正确;电场的基本性质是对放入其中的电荷产生力的作用,电荷间的相互作用与距离有关,B错误,D正确。
17.答案:正电;变小;闭合
解析:把一带正电荷的物体D移近导体A、B,由于静电感应现象,导体B的右端感应正电荷,导体A的左端感应负电荷;这时把A和B分开,然后移去D,则导体A还是带负电,导体B带正电,A、B的金属箔片仍会张开,但是电荷会分别均匀分布在整个导体A、B中,两端电荷量相对减少,所以金属箔片张角变小;
由于感应起电过程中,使得导体A和导体B带有等量的异种电荷,现在再把导体A和导体B接触,它们的电荷就会中和,中和之后,导体A和导体B都不带电,金属箔片会闭合。
18.答案:正;正电
解析:根据静电感应可知:用带正电的绝缘棒A去靠近原来不带电的验电器B,根据同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,可知球将带负电,金属箔端将带正电;再根据接触起电可知,带正电的A接触不带电的B,B将带上同种性质的电荷,又因为带电体的电荷量分布在导体的外表面,所以金属片将带正电。
19.答案:(1);越大
(2)减小
(3)增大
解析:(1)根据平衡条件得
根据,F越大,tanθ越大,小球偏离竖直方向的角度θ越大;
(2)实验表明,距离增大,θ减小,静电力F减小,则电荷之间的静电力随着它们之间的距离的增大而减小;
(3)实验表明,电荷量增大,θ增大,静电力F增大,则电荷之间的静电力随着它们的电荷量的增大而增大。
20.答案:(1),方向由A指向C
(2)
解析:(1)对小球在C处受力分析,由平衡
可得A处点电荷在C处产生的场强大小为
球受A、B处点电荷的斥力,球带正点,则点电荷A在C处产生的场强方向由A指向C。
(2)点C、D电势相等,则球从C到D电场力做功为零
设CD间距离h,则由动能定理
解得
设AB间距离L,则
解得
21.答案:细水流被吸引而偏向气球;是
解析:摩擦过的气球靠近细水流,会发现细水流被吸引而偏向气球,是由于摩擦过的气球带电,而带电物体能吸引轻小物体,这是一种静电现象。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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